Ann. For. Sci. 60 (2003) 609-617
DOI: 10.1051/forest:2003053

Structure, spatial distribution and competition in mixed jack pine (Pinus banksiana) stands on clay soils of eastern Canada

Martin Béland^a, Jean-Martin Lussier^b, Yves Bergeron^a, Marie-Hélène Longpré^a and Michel Béland<sup>c

a</sup>  Groupe de recherche en écologie forestière inter-universitaire et Chaire industrielle CRSNG-UQAT-UQAM en aménagement forestier durable, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Rouyn-Noranda (Québec), Canada
^b  Canadian Forestry Service, Laurentian Forestry Centre, Québec, Canada
^c  Réseau québécois de calcul de haute performance, Montréal, Québec, Canada

(Received 24 June 2002; accepted 31 March 2003)

Abstract - The dynamics of pure jack pine (Pinus banksiana) stands and of those also comprising a component of white birch (Betula papyrifera) and trembling aspen (Populus tremuloides) was assessed in natural post-fire stands on clay soils of eastern Canada boreal mixed woods in order to shed some light on mechanisms controlling composition. Age structures indicated that the presence of birch or aspen merely shortened the establishment of jack pine. Basal area structures of jack pine showed lower skewness coefficients in mixtures with birch than in pure jack pine stands or when mixed with aspen indicating that birch is probably a weaker competitor. Its effect on mean pine diameter probably reflects the lower pine stem density when mixed with birch. Inter-specific competition however had no effect on pine diameter at the tree level. Competition between birch, aspen and pine is avoided by species spatial exclusion measured by Ripley's statistic and reflects the reproductive strategies of the species and history of the site.

Résumé - Structure, distribution spatiale et compétition dans les peuplements mélangés et purs de pin gris (Pinus banksiana) sur argile dans l'est canadien. Nous avons étudié la dynamique des peuplements de pin gris purs (Pinus banksiana) et mélangés au bouleau à papier (Betula papyrifera) et au peuplier faux-tremble (Populus tremuloides), établis naturellement après un incendie sur sol argileux en forêt boréale mixte de l'est canadien dans le but de mieux comprendre ce qui contrôle leur composition. Les structures d'âge indiquent peu de différence dans le délai d'établissement du pin gris selon la composition. Les surfaces terrières des pins gris montrent de plus faibles coefficients d'asymétrie en mélange avec le bouleau qu'avec le peuplier, ce qui laisse à penser que le bouleau est un plus faible compétiteur. L'effet du bouleau sur le diamètre moyen du pin reflète la plus faible densité du pin en peuplements mélangés à du bouleau. La compétition interspécifique n'a cependant pas affecté le diamètre du pin à l'échelle de l'arbre. La compétition interspécifique est évitée par l'exclusion spatiale des espèces mise en évidence par la statistique de Ripley, ce qui reflète leur stratégies reproductives et l'historique du site.

Key words: Ripley's K / asymmetric competition / interspecific competition / composition / stand structure

Mots clés : statistique K de Ripley / compétition asymétrique / compétition interspécifique / composition / structure des peuplements


© INRA, EDP Sciences 2003